Microcâmera tem o tamanho de um grão de sal

Redação do Site Inovação Tecnológica - 15/03/2011

A microcâmera, fotografada ao lado da agulha de uma seringa, tem uma resolução de 62.500 pixels e é encaixada na ponta de uma fibra óptica.
[Imagem: Fraunhofer-Gesellschaft]

Câmeras digitais descartáveis

Engenheiros alemães desenvolveram uma microcâmera do tamanho de um grão de sal.

A microcâmera está viabilizando a fabricação de endoscópios descartáveis, um passo importante para disseminar as cirurgias minimamente invasivas, e vai permitir a eliminação dos retrovisores externos dos carros.

As câmeras digitais descartáveis se tornaram possíveis graças a um novo tipo de processo de fabricação.

Os sistemas das câmeras digitais atuais consistem de dois componentes: uma lente e um sensor que transforma a imagem em sinais elétricos - milhares desses sensores formam o chamado CCD.

Contatos elétricos sobre cada sensor individual - cada píxel da câmera - capturam estes sinais, que representam a informação que permite gerar a imagem digital.

Devido à forma como são fabricados, estes contatos estão localizados entre o sensor e a lente.

Os sensores são fabricados em uma grande pastilha - cada pastilha tem nada menos do que 28.000 sensores, que devem ser cortados, conectados diretamente ao restante do circuito e montados nas lentes.

Conexão por atacado

Os engenheiros simplificaram este processo criando uma nova forma de acessar os contatos elétricos de cada um dos píxeis.

A diminuição do tamanho da câmera foi possível porque os contatos deixaram de ser acessados por uma conexão lateral, sendo acessados simultaneamente por trás, evitando que cada píxel tenha que ser manipulado e ligado isoladamente.

Isto significa também que não é mais necessário montar as lentes individualmente. Em vez disso, pode-se conectar a pastilha com os píxeis às lentes também construídas sobre uma pastilha.

Só então a pastilha é serrada para produzir os CCDs individuais que serão usados para construir cada câmera.

Grão de sal

Para criar uma câmera do tamanho de um grão de sal - 1 milímetro cúbico - os engenheiros tiveram ainda que dividir os sensores - cada um deles cabe exatamente na ponta de uma fibra óptica.

A microcâmera tem uma resolução de 62.500 píxeis e transmite as informações da imagem através do endoscópio usando um cabo elétrico.

"Nós podemos fabricar microcâmeras tão baratas com nossa tecnologia que os médicos poderão jogar os endoscópios fora, depois de usá-los apenas uma vez," afirma o Dr. Martin Wilke, do Instituto Fraunhofer.

Endoscópios descartáveis

A endoscopia vem passando por avanços surpreendentes nos últimos anos. Microcâmeras instaladas na extremidade desses equipamentos fornecem imagens do interior do corpo humano em alta resolução, guiando cirurgias e ajudando na identificação de tumores em estágio inicial.

Mas os endoscópios ainda não são perfeitos: eles são caros e, por isso mesmo, precisam ser usados muitas vezes. Por causa desses múltiplos usos, eles têm que ser submetidos a um demorado e exaustivo procedimento de limpeza cada vez que são usados, reduzindo a quantidade de cirurgias que poderiam ser executadas no mesmo dia.

A solução é fabricar endoscópios descartáveis, e é aí que entra a minúscula câmera agora desenvolvida.

"A partir de 2012 já poderemos ter endoscópios descartáveis disponíveis no mercado por apenas alguns euros - já temos o protótipo," disse Stephan Voltz, que está cuidando da comercialização da microcâmera.

Microcâmeras automotivas

Não foi apenas a área médica que se interessou pelas microcâmeras.

A indústria automotiva vem pesquisando a possibilidade de substituir os espelhos retrovisores externos dos carros por câmeras.

Isso permitiria uma melhoria aerodinâmica, com ganhos no consumo de combustível, além de maior flexibilidade para o pessoal de design.

As microcâmeras também podem viabilizar uma tecnologia de segurança que monitora os olhos do motorista, detectando qualquer sinal de cochilo.

Mais tópicos